WO2005073738A1

WO2005073738A1 - 位相測定装置、方法、プログラムおよび記録媒体

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Publication number: WO2005073738A1
Application number: PCT/JP2005/000933
Authority: WO
Inventors: Makoto Kurosawa; Juichi Nakada
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Filing date: 2005-01-19
Publication date: 2005-08-11
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Abstract

　増幅器から出力される信号の歪みの位相を測定することを課題とする。入力周波数成分ω１０、ω２０を有する入力信号を増幅器２０に与えた場合の、増幅器２０の出力を測定する位相測定装置１であって、増幅器２０の出力を、ωcによって直交変換する乗算器３４ａ、３４ｂと、乗算器３４ａ、３４ｂの出力における入力周波数成分ω１０、ω２０の位相θ１、θ２および歪み成分の位相θ３、θ４（３次歪み）、θ５、θ６（５次歪み）を取得する位相取得部４０と、位相取得部４０の取得結果に基づき、θ１およびθ２が一致する一致時間Δｔを測定する一致時間・位相測定部５０と、位相取得部４０の取得結果に基づき、一致時間Δｔにおける歪み成分の位相θ３～θ６を測定する歪み成分位相測定部６０とを備え、位相取得部４０は、θ１およびθ２のいずれか一つ以上と、θ３、θ５（θ１、θ２より高周波）またはθ４、θ６（θ１、θ２より低周波）を取得する。

Description

明細書位相測定装置、方法、プログラムおよび記録媒体技術分野

本発明は、二つ以上の周波数成分を有する信号を非線形回路（測定対象回路）に与えた場合に、非線形回路から出力される信号の歪みの位相の測定に関する。

背景技術

従来より、増幅器に信号を与えて増幅させることが広く行われている。増幅器は線形回路であることが理想的である。しかし、完全な線形回路であるような増幅器を製造することは困難であるため、増幅器を一種の非線形回路として扱うことになる。すなわち、増幅器に信号を与えると、増幅された信号のみならず、歪み成分もまた出力されてしまう。このような奎み成分を測定することが、例えば特許文献 1 (特閧 2 0 0 1 - 2 8 5 2 1 1号公報（要約））に示すように行われている。しかしながら、増幅器に二つ以上の周波数成分を有する信号を与えた場合に、増幅器から出力される歪み成分の位相を測定することは、従来、行われていない。そこで、本発明は二つ以上の周波数成分を有する信号を測定対象回路に与えた場合に、測定対象回路から出力される信号の歪みの位相を測定することを課題とする。

発明の開示

本発明の一態様による位相測定装置によれば、二つ以上の入力周波数成分を有する入力信号を測定対象回路に与えた場合の、前記測定対象回路の出力を測定する位相測定装置であって、ローカル周波数に基づいて、前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得部と、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記入力周波数成分の位相が一致する一致時間を測定する一致時間測定手段と、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記一致時間における前記歪み成分の位相を測定する歪み成分位相測定手段と、を備え、前記歪み成分は、前記入力周波数成分よりも高い周波数を有する高周波歪み成分、および前記入力周波数成分よりも低い周波数を有する低周波歪み成分、のいずれか一つ以上を有し、前記位相取得部は、前記入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の両方またはいずれか一方の位相と、前記高周波歪み成分または前記低周波歪み成分の位相と、を取得するように構成される。上記のように構成された発明によれば、二つ以上の入力周波数成分を有する入力信号を測定対象回路に与えた場合の、測定対象回路の出力を測定する位相測定装置が提供される。位相取得部は、ローカル周波数に基づいて、前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する。一致時間測定手段は、位相取得部の取得結果に基づき、入力周波数成分の位相が一致する一致時間を測定する。歪み成分位相測定手段は、位相取得部の取得結果に基づき、一致時間における歪み成分の位相を測定する。歪み成分は、入力周波数成分よりも高い周波数を有する高周波歪み成分、および入力周波数成分よりも低い周波数を有する低周波歪み成分のいずれか一つ以上を有する。位相取得部は、入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の両方またはいずれか一方の位相と、高周波歪み成分または低周波歪み成分の位相とを取得する。本発明においては、前記位相取得部は、前記測定対象回路の出力を、ローカル周波数によって直交変換する直交変換手段と、前記直交変換手段の出力における前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得手段と、を有することが好ましい。本発明においては、位相取得部は、（ 1 )入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の位相と、低周波歪み成分の位相と、 ( 2 ) 入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の位相と、高周波歪み成分の位相と、を取得するようにすることが好ましい。本発明においては、ローカル周波数を設定するローカル周波数設定手段を備え、ローカル周波数設定手段は、（ 3 )歪み成分の最低周波数と入力周波数成分の最高周波数との平均値、および、（4 )歪み成分の最高周波数と入力周波数成分の最低周波数との平均値の双方にロー力ル周波数を設定するようにすることが好ましい。本発明においては、位相取得部は、（ 5 )入力周波数成分の最低周波数成分および最高周波数成分の位相と、（ 6 )入力周波数成分の最低周波数成分の位相と、低周波歪み成分の位相と、（ 7 )入力周波数成分の最高周波数成分の位相と、高周波歪み成分の位相と、を取得する、ようにすることが好ましい。本発明においては、ローカル周波数を設定するローカル周波数設定手段を備え、ローカル周波数設定手段は、入力周波数成分の最低周波数と最高周波数との平均値、および（ 8 ) 歪み成分の最低周波数と入力周波数成分の最低周波数との平均値、および（ 9 ) 歪み成分の最高周波数と入力周波数成分の最高周波数との平均値、にローカル周波数を設定するようにすることが好ましい。本発明においては、位相取得部が位相を取得する成分を変更する度に、該変更により変化した入力周波数成分の最高周波数成分または最低周波数成分の位相変化量を取得する位相変化量取得手段と、位相変化量に基づき、歪み成分位相測定手段の測定結果を補正する歪み成分位相補正手段とを備えるようにすることが好ましい。本発明においては、位相取得部は、（ 1 0 )入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の位相と、（ 1 1 )入力周波数成分の最低周波数成分の位相と、低周波歪み成分の内の一部分である隣接低周波歪み成分との位相と、を取得し、歪み成分の最低周波数の位相を取得するまで、すでに位相を取得した低周波歪み成分の位相およびそれよりも低い周波数の低周波歪み成分の位相を取得するようにすることが好ましい。本発明においては、位相取得部は、（ 1 2 )入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の位相と、（ 1 3 )入力周波数成分の最高周波数成分の位相と、高周波歪み成分の内の一部分である隣接高周波歪み成分との位相と、を取得し、歪み成分の最高周波数の位相を取得するまで、すでに位相を取得した高周波歪み成分の位相およびそれよりも高い周波数の高周波歪み成分の位相を取得するようにすることが好ましい。本発明においては、ローカル周波数を設定するローカル周波数設定手段を備え、ローカル周波数設定手段は、位相取得の際に、位相取得の対象となる信号の周波数の最高値と最低値との平均値にローカル周波数を設定するよう,¹にすることが好ましい。本発明においては、位相取得部が位相を取得する成分を変更する度に、該変更により変化した歪み成分の位相変化量を取得する位相変化量取得手段と、位相変化量に基づき、歪み成分位相測定手段の測定結果を補正する歪み成分位相補正手段とを備えるようにすることが好ましい。本発明においては、位相取得部は、離散フーリエ変換を行う離散フ —リエ変換手段を有するようにすることが好ましい。本発明においては、表示手段は、歪み成分の位相を角度、歪み成分の振幅を長さとするぺクトルを表示する表示手段を備えるようにすることが好ましい。本発明においては、表示手段は、歪み成分の振幅の対数を長さとするベクトルを表示するようにすることが好ましい。本発明の他の態様による位相測定方法によれば、二つ以上の入力周波数成分を有する入力信号を測定対象回路に与えた場合の、前記測定対象回路の出力を測定する位相測定方法であって、位相取得部が、口 —カル周波数に基づいて、前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得工程と、一致時間測定手段が、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記入力周波数成分の位相が一致する一致時間を測定する一致時間測定工程と、歪み成分位相測定手段が、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記一致時間における前記歪み成分の位相を測定する歪み成分位相測定工程と、を備え、前記歪み成分は、前記入力周波数成分よりも高い周波数を有する高周波歪み成分、および前記入力周波数成分よりも低い周波数を有する低周波歪み成分、のいずれか一つ以上を有し、前記位相取得部は、前記入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の両方またはいずれか一方の位相と、前記高周波歪み成分または前記低周波歪み成分の位相と、を取得するように構成される。本発明のさらに他の態様によるプログラムによれば、二つ以上の入力周波数成分を有する入力信号を測定対象回路に与えた場合の、前記測定対象回路の出力を測定する位相測定装置であって、ローカル周波数に基づいて、前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得部を有する位相測定装置における位相測定処理をコンビユー夕に実行させるためのプログラムであって、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記入力周波数成分の位相が一致する一致時間を測定する一致時間測定処理と、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記一致時間における前記歪み成分の位相を測定する歪み成分位相測定処理と、をコンピュータに実行させ、前記歪み成分は、前記入力周波数成分よりも高い周波数を有する高周波歪み成分、および前記入力周波数成分よりも低い周波数を有する低周波歪み成分、のいずれか一つ以上を有し、前記位相取得部は、前記入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の両方またはいずれか一方の位相と、前記高周波歪み成分または前記低周波歪み成分の位相と、を取得するプログラムである。本発明のさらに他の態様による記録媒体によれば、二つ以上の入力周波数成分を有する入力信号を測定対象回路に与えた場合の、前記測定対象回路の出力を測定する位相測定装置であって、口一カル周波数に基づいて、前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得部を有する位相測定装置における位相測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記入力周波数成分の位相が一致する一致時間を測定する一致時間測定処理と、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記一致時間における前記歪み成分の位相を測定する歪み成分位相測定処理と、をコンビユー夕に実行させ、前記歪み成分は、前記入力周波数成分よりも高い周波数を有する高周波歪み成分、および前記入力周波数成分よりも低い周波数を有する低周波歪み成分、のいずれか一つ以上を有し、前記位相取得部は、前記入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の両方またはいずれか一方の位相と、前記高周波歪み成分または前記低周波歪み成分の位相と、を取得する、プログラムを記録したコンビユー夕によつて読み取り可能な記録媒体である。

図面の簡単な説明

第 1図は、第一の実施形態にかかる増幅器測定システムの構成を示すブロック図である。

第 2図は、増幅器 2 0の動作を説明するための図であり、増幅器 2 0に与えられる入力信号の周波数スぺクトル（第 2図（a))、増幅器 2 0の出力の周波数スぺクトル（第 2図（b))、 ω 0 (= (ω 1 0 + ω 2 0 ) /2 ) 二 0とした場合の増幅器 2 0の出力の周波数スぺクトル（第 2図（ c )) を示す図である。

第 3図は、第一の実施形態にかかるローカル周波数 ω cの設定法を示す図である。

第 4図は、第一の実施形態にかかる位相取得部 4 0の構成を示すブロック図である。

第 5図は、第一の実施形態にかかる複素べクトル s 1および s 2の初期状態（時間 t = 0における状態）を示す図である。

第 6図は、第一の実施形態にかかる複素べクトル s_ 1の位相 0 1および複素べクトル s 2の位相 02の時間 tとの関係をグラフに表したものである。

第 7図は、第一の実施形態にかかる複素べクトル s 1の位相 6> 1、複素べクトル s 2の位相 Θ 2および複素べクトル s 3の位相 0 3の時間, tとの関係をグラフに表したものである。

第 8図は、第一の実施形態にかかる表示部 7 0の表示態様を示す図である。

第 9図は、第一の実施形態にかかる表示部 7 0の表示態様の変形例を示す図である。

第 1 0図は、第二の実施形態にかかる増幅器測定システムの構成を示すブロック図である。

第 1 1図は、第二の実施形態にかかる一致時間 '位相測定部 5 0の構成を示す機能プロヅク図である。

第 1 2図は、第二の実施形態にかかるローカル周波数 ω cの設定法を示す図である。

第 1 3図は、第三の実施形態にかかる増幅器測定システムの構成を示すブロック図である。 '

第 1 4図は、第四の実施形態にかかる増幅器測定システムの構成を示すプロック図である。

第 1 5図は、口一カル周波数 ω cの設定法を示す図である。

第 1 6図は、口一カル周波数 ω cの設定法を示す図である。

発明を実施するための最良の形態以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。第一の実施形態

第 1図は、第一の実施形態にかかる増幅器測定システムの構成を示すブロック図である。増幅器測定システムは、入力信号生成部 1 0、増幅器（測定対象回路） 2 0、八/^/0変換器3 2、乗算器 3 4 a、 3 4 b、ローカル周波数設定部 3 6、 9 0度移相器 3 8、位相取得部 4 0、一致時間 ·位相測定部 5 0、歪み成分位相測定部 6 0、表示部 7 0を備える。入力信号生成部 10は、二つの入力周波数成分 ω 1、 ω 2を有する入力信号を生成する。入力信号生成部 10は、第一発振器 12、第二発振器 14、加算器 16を有する。第一発振器 1 2は、周波数 ω 10 の信号を生成する。第二発振器 14は、周波数 ω 20の信号を生成する。加算器 1 6は、周波数 10の信号および周波数 ω 20の信号を加算して出力する。加算器 16の出力が、入力信号である。入力信号は、増幅器 20に与えられる。増幅器（測定対象回路） 20は、与えられた入力信号を増幅して出力する。増幅器 20の動作を第 2図を参照して説明する。増幅器 20 に与えられる入力信号の周波数スペクトルは、第 2図（a) に示すように、周波数 10および周波数 ω20の成分を有する。増幅器 20 は、入力信号を増幅して出力する。増幅器 20の出力の周波数スぺクトルは、第 2図（b) に示すようなものである。周波数 10および周波数 ω 20の成分のレベルが上昇していることがわかる。しかし、増幅器 20を完全な線形回路とすることは困難なため、増幅器 20は非線形回路となってしまう。よつて、周波数 10および周波数 ω 20の成分の他に、周波数 ω 30および周波数 ω40の成分（歪み成分という）が出力されてしまう。ここで、周波数 ω 10および周波数 ω 20を平均した平均周波数 ω 0 (= (ω 10+ω 20) /2) を 0とした場合、増幅器 20の出力の周波数スぺクトルは第 2図（c) のようになる。すなわち、 ω ΐ θ が ω ΐ ( = ω 10—ω0) に、 ω 20が一 ω ΐ ( = ω20— ω θ)に、 ω 3 0が 3 ω 1 (= ω 3 0 -ω 0 ) に、 ω 4 0が— 3 ω 1 (=ω 4 0 — ω θ ) になる。なお、 ω 1 >— ω ΐなので、 ω 1が入力周波数成分の最高周波数成分、一 ω 1が入力周波数成分の最低周波数成分となる。 3 ω 1および一 3 ω 1の成分を 3次歪み成分という。歪み成分は 3 次に限らず、 5次（ 5 ω 1および一 5 ω 1 )、 7次（ 7 ω 1および— 7 ω 1 )、さらに高次の歪み成分が存在する。位相測定装置 1は、八 0変換器3 2、乗算器 3 4 a、 3 4 b、口一カル周波数設定部 3 6、 9 0度移相器 3 8、位相取得部 4 0、一致時間 ·位相測定部 5 0、歪み成分位相測定部 6 0および表示部 7 0を備える。

AZD変換器 3 2は、増幅器 2 0の出力をデジタル信号に変換する。なお、 AZD変換器 3 2が対応可能な周波数帯域を BWとする。乗算器 3 4 aは、 A/D変換器 3 2の出力に、口一カル周波数設定部 3 6が出力した cos(wc · t)を乗算して出力する。乗算器 3 4 bは、 AZD変換器 3 2の出力に、 9 0度移相器 3 8が出力した— sin(wc · t)を乗算して出力する。乗算器 3 4 a、 3 4 bが、周波数によって、直交変換を行なうことになる。ローカル周波数設定部 3 6は、直交変換のためのローカル周波数 ω cを設定する。口一カル周波数 ω cの設定法を第 3図に示す。第 3図においては、周波数— 5 ω 1〜 5 ω 1の信号の位相の測定を前提としている。よって、歪み成分の最高周波数は 5 ω 1、最低周波数は— 5 ω ΐとなる。なお、 ω ΐ— (-ω 1 ) = 2 w l =wsepとする。まず、第 3図（ a) に示すように、口一カル周波数 ω c =ω 0—wsep とする。これは、 ω 0 = 0とすれば、 ω ο二（ω 1 + (— 5 ω 1 )) /2 = — 2 ω 1 と同じことである。次に、第 3図（b) に示すように、口一カル周波数 ω c =ω 0 +wsep とする。これは、 ω 0 = 0とすれば、 ω c = ((— ω ΐ ) + 5 ω 1 ) /2 = 2 ω 1と同じことである。

9 0度移相器 3 8は、ローカル周波数設定部 3 6の出力の位相を 9 0度移動させてから出力する。位相取得部 4 0は、乗算器 3 4 a、 3 4 bの出力における入力周波数成分（士 ω 1 )および歪み成分（+ 3 ω 1など）,の位相を取得する。第 4図は、位相取得部 4 0の構成を示すブロック図である。位相取得部 4 0は、周波数シフト部 44、複素 F F Τ (高速フ一リェ変換）部 4 6、位相決定部 4 8を有する。周波数シフト部 44は、乗算器 3 4 a、 3 4 bの出力の周波数を、 w c— ω θだけ変えて、出力する。例えば、ローカル周波数 ω ο =ω 0 -ωββρ. とした場合は（第 3図（a) 参照）、 ω c - ω 0 =-wsep だけ周波数を変え、ローカル周波数 ω c =ω 0 +wsep とした場合は (第 3図（b) 参照）、 ω c— ω 0 =wsepだけ周波数を変える。さらに、第 3図（b) を参照して説明すると、入力周波数成分（一 ω 1 ) は、乗算器 3 4 a、 3 4 bの出力においては、 co cを原点として、周波数一 1.5wsepとして扱われる。入力周波数成分（+ ω 1 )は、乗算器 3 4 a、 3 4 bの出力においては、 w cを原点として、周波数 -0.5ojsep として扱われる。歪み成分（+ 3 ω 1 )は、乗算器 3 4 a、

3 4 bの出力においては、 ω cを原点として、周波数 0.5ojsep として扱われる。しかし、後述するように、第一の実施形態（他の実施形態も同様）においては、入力周波数成分（一 ω 1 )の角速度と入力周波数成分（+ ω 1 ) の角速度とは大きさが等しく（ただし正負の符号が異なる）、歪み成分（+ 3 ω 1 ) の角速度は入力周波数成分（+ ω 1 ) の角速度の 3倍であるということにしなければならない。そこで、原点を w c ( = ω 0 + C6>sep) から ω θに移動させる。これにより、乗算器 3 4 a、 3 4 bの出力の周波数は、周波数シフト部

4 4にょって0^6 だけ大きくなる。例えば、入力周波数成分（_ω 1 ) は、周波数— 1.5wsep+wsep=—0.5wsep となる。入力周波数成分（ + ω 1 ) は、周波数— 0.5wsep + wsep = 0.5wsep となる。歪み成分（+ 3 ω 1 ) は、周波数 0.5o)sep+c sep = 1.5c»sep となる。これにより、入力周波数成分（一 ω ΐ ) の角速度と入力周波数成分 (+ ω 1 )の角速度とは大きさが等しく（ただし正負の符号が異なる）、歪み成分（+ 3 ω 1 ) の角速度は入力周波数成分（ + ω 1 ) の角速度の 3倍であるということにできる。複素 F F T (高速フーリエ変換）部 4 6は、周波数シフト部 4 4の出力について複素高速フ一リエ変換を行う。これにより、入力周波数成分（士 ω 1 ) および歪み成分（+ 3 ω 1など）の複素べクトルが得られる。なお、複素 F F T部 4 6は、離散フーリエ変換（DFT) を行なうことが好ましい。すなわち、士 ω 1、 ± 3 ω 1、 ± 5 ω 1 ···、について離散フーリエ変換（DFT) を行なう'。なお、離散フーリエ変換の演算ボイント数は任意のボイント数を選べるので、所望の周波数： f = f s/Nxk (f s ： A/D変換器 3 2 のサンプリング周波数、 N： D T演算ボイント数、 k ：自然数）となるような Nで演算することにより、サンプリング周波数を変えることなく近傍周波数成分のノィズを受けずに演算できる。位相決定部 4 8は、入力周波数成分（士 ω ΐ ) および歪み成分（+ 3 ω 1など）の複素ベクトルに基づき、各成分の位相を決定する。位相は tan-i(複素べクトルの虚部ノ複素べクトルの実部）として求めることができる。入力周波数成分 + ω 1の位相を 6> 1、入力周波数成分 —ω ΐの位相を 2、歪み成分 + 3 ω 1の位相を S 3、歪み成分— 3 ω ΐの位相を 04、歪み成分 + 5 ω 1の位相を 0 5、歪み成分— 5 ω 1の位相を 0 6 (第 3図参照）とする。 0 1、 Θ 2, 6> 3···は、時間の関数である。以後、時間 tにおける位相を例えば 6> 1 (t ) などと

¾BD る o なお、 6> 1は、入力周波数成分の最高周波数成分の位相、 02は、入力周波数成分の最低周波数成分の位相となる。また、 3および 0 5は、歪み成分のう'ち、入力周波数成分よりも高い周波数を有する高周波歪み成分の位相となる。さらに、 04および 06は、歪み成分のうち、入力周波数成分よりも低い周波数を有する低周波歪み成分の位相となる。位相決定部 48は、まず、第 3図（ a) を参照して、 0 1、 Θ 2, S 4および 06を決定する（第 1図の（ 1 ) 参照）。このとき、口一力ル周波数設定部 3 6が設定するローカル周波数 ω cを、 ω θ— wsep とする。このような場合、ローカル周波数 ω cを中心として、一' 5 ω 1から + ω 1までの帯域を測定できればよい。よって、 /0変換器3 2が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW> + w l— (- 5 ω 1 ) = 6 ω 1 = 3 ω sepであればよい。次に、第 3図（b ) を参照して、 0 1、 Θ 2, 03および 05を決定する（第 1図の（ 2 ) 参照）。このとき、ローカル周波数設定部 3 6 が設定する口一カル周波数 ω cを、 ω θ +ojsep とする。このような場合、口一カル周波数 ω cを中心として、一 ω ΐから + 5 ω 1までの帯域を測定できればよい。よって、 0変換器32が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW>+ 5 w l— (-ω 1 ) = 6 ω 1 = 3 ω sepであればよい。なお、 θ ί、 Θ 2、 Θ 3 04、 05および Θ 6をまとめて計測する場合は、— 5 ω 1から + 5 ω 1までの帯域を測定できる必要がある。よって、 A/D変換器 3 2が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW> + 5 ω 1 - ( - 5 ω 1 ) = 1 0 ω 1 = 5 ω sepとなる。よって、第一の実施形態のように、 0 1、 Θ 2ヽ 04および 06を決定し、その後、 0 1、 Θ 2s 03および Θ 5を決定するようにすれば、 BW> 3 wsep でよいので、 BWが一定とすれば、 wsep をより大きくとることができる。第 1図に戻り、一致時間 .位相測定部 5 0は、位相取得部 40の取得結果に基づき、入力周波数成分 + ω 1の位相 0 1と、入力周波数成分— ω 1の位相 02とが最初に一致する一致時間 Δ tおよびその時の位相 0 1 (△ t ) ( = S 2 (△ t )) を測定する。入力周波数成分 +ω 1の複素べクトル s 1および入力周波数成分一 ω 1の複素ベクトル s 2は下記の式のように表される。

【数 1】

s1 =A1 x e^{j( j1xt+01(o))}

上記の式から明らかなように、複素べクトル s 1および s 2は、大きさこそ異なるものの、同じ大きさの回転速度で逆向きに回転している。複素べクトル s 1および s 2の初期状態（時間 t = 0における状態）を第 5図に示す。第 5図においては、縦軸に Im (虚部）、横軸に Re (実部）をとつている。複素べクトル s 1の初期位相は 0 1 ( 0 )、複素べクトル _s 2の初期位相は 02 ( 0 ) である。複素べクトル s 1 および s 2は、時間△ tに位相が最初に一致する。そのときの、位相 Θ 1 (Δ ΐ ) {=θ 2 (A t )) は、下記の式のように表される。【数 2】

2 時間 A tに位相が 0 1 (A t ) となった複素ベクトル s 1および s 2は、同じ大きさの回転速度で逆向きに回転しているため、複素べクトル s 1および s 2が 1ノ2回転し、 θ 1 (△ t ) + 7Tで位相が一致する。そのときの時間は、 Δ ΐ +ττ,ω ΐである。その後、さらに Θ 1 (Δ t ) で位相が一致する。そのときの時間は、 Δ t + 2 π/ω 1 である。このようにして、時間 Δ t + η · π/ω 1で位相が一致し（η =0，1,2 "）、その時の複素べクトル s 1および s 2の位相は 0 1 (厶 t ) (n =0,2,4···)あるいは 0 1 (A t ) + 7T (n = 1,3,5···)である。複素べクトル s 1の位相 0 1および複素べクトル s 2の位相 0 2の時間 tとの関係をグラフに表したものが第 6図である。ただし、図示の便宜上、 θ 1 ( 0 ) = 0としてある。第 6図からも明らかなように、時間△ t +η · π/ω 1で複素べクトル s 1および s 2の位相が一致し（η=0，1,2,···)、その時の複素ベクトル s 1および s 2の位相は 0 1 (A t ) (n =0,2,4···) あるいは 0 1 (A t ) +π (η = 1，3,5···) である。歪み成分位相測定部 6 0は、位相取得部 4 0の取得結果に基づき、一致時間 Δ tにおける歪み成分 + 3 ω 1の位相 0 3 (A t ) を測定する。一致時間 Δ tは、一致時間 ·位相測定部 5 0から取得する。なお、他の歪み成分（例えば、一 3 ω 1、 ± 5 ω 1 ) の位相 04、 Θ 5 Θ 6も同様に取得する。そこで、位相 S 3 (A t ) の測定法を例にとつて、歪み位相の測定法を説.明する。他の歪み位相の測定法も同様である。歪み成分 + 3 ω 1の複素べクトノレ s 3は下記の式のように表される。【数 3】

0 = 3 X e^{j(3 j1 xt+0}3^(o》

上記の式から明らかなように、複素べクトル s 1が 1回転すると、複素べクトル s 3が 3回転する。複素ぺクトル s 1力 s 1Z2回転すると、複素ベクトル s 3が 3ノ2回転する。よって、複素べクトル s 1が位相 0 1 (A t ) から 1回転すると、複素べクトル s 3が 3回転するので、複素べクトル s 3の位相は元に戻る。よって、複素べクトル s 1が位相 0 1 (A t ) から n回転すると（η = 1，2，···）、複素ぺクトル s 3の位相は、一致時間△ tにおける歪み成分 + 3 ω 1の位相 03 (A t ) に戻る。また、複素べクトル s 1が位相 0 1 (A t )から 1/2回転すると、複素べクトル s 3が 3/ 2回転するので、複素べクトル s 3の位相は 7Γ進む。よって、複素ぺクトル s 1が位相 0 1 (厶 t ) + 7Tになると、複素ベクトル s 3の位相は、 03 (A t ) + 7Tになる。複素べクトル s 1の位相 Θ 1、複素べクトル s 2の位相 02および複素べクトル s 3の位相 03の時間 tとの関係をグラフに表したものが第 7図である。なお、第 7図においては、 61および 02は一点鎖線、 03は実線で図示している。第 7図からも明らかなように、時間 Δ t + η · π/ω 1 (η = 0,2,4···) で複素べクトル s 3の位相が 03 (At) となりヽ時間△ t + n · Tt/ω 1 (η = 1,3,5···) で複素べクトル s' 3の位相が 03 (At) + 7Tとなる。このように、複素べクトル s 1および s 2がー致する位相は 01 (Δ t ) あるいは 01 (A t) + 7Γといった一定の値をとる。しかも、複素べクトル s 1および s 2がー致したときの複素べクトル s 3の位相もまた 6> 3 (Δ t ) あるいは 03 (A t ) + 7Tといった一定の値をとる。よって、入力周波数成分土 ω 1の位相を表す値として 01 (Δ t ) を、歪み成分 + 3 ω 1の位相を表す値として 03 (A t) を測定することは有意義である。なお、複素ベクトル s 1および s 2がー致する位相に対する、複素ベクトル s 1および s 2がー致したときの複素べクトル s 3の相対位相は、一定の値 03 (At) - θ 1 (A t) をとる。また、複素べクトル s 1および s 2が一致したときの 04、 05、 Θ 6、 …もまた一定の値をとる。よって、複素べクトル s 1および s 2がー致したときの 04、 Θ 5, Θ 6s …の相対位相は、一定の値 0 η (Δ t ) - θ 1 (At) をとる（n=4, 5, 6, ···)。表示部 Ί 0は、一致時間 ·位相測定部 5 0の測定結果 0 1 ( A t ) および歪み成分位相測定部 6 0の測定結果 0 3 ( Δ t )等を表示する。第 8図は、表示部 7 0の表示態様を示す図である。表示部 7 0は、入力周波数成分 + ω 1および歪み成分成分 ± 3 ω 1を表示する。ただし、入力周波数成分および歪み成分の位相を角度、入力周波数成分および歪み成分の振幅を長さとするベクトルを表示する。なお、入力周波数成分 + ω 1の角度は 0度とする。また、歪み成分成分士 5 ω 1は、振幅が小さいので、ほとんど原点に重なってしまい、表示できない。第 9図は、表示部 7 0の表示態様の変形例を示す図である。入力周波数成分および歪み成分の振幅の対数を長さとするべクトルを表示する点が、第 8図に示す例と異なる。具体的には、振幅スケールを dBc に対数圧縮（キヤリアを基本信号の低周波成分とした）する（例えば、振幅のフルレンジを 5dBc、原点を—80dBcとする）。これにより、歪み成分成分 ± 5 ω 1についても、表示できるようになる。次に、第一の実施形態の動作を説明する。まず、第一発振器 1 2から出力された周波数 ω 1 0の信号と、第二発振器 1 4から出力された周波数 ω 2 0の信号とが、加算器 1 6により加算され、入力信号として増幅器 2 0に与えられる。入力信号の周波数スぺクトルは第 2図（ a ) に示すようなものである。入力信号は増幅器 2 0により増幅される。ただし、増幅器 2 0は非線形回路の一種であり、周波数 1 0および周波数 ω 2 0の成分のみならず、歪み成分（周波数 ω 3 0および周波数 ω 40の成分など）も出力されてしまう（第 2図（b) 参照）。増幅器 2 0の出力は位相測定装置 1に与えられる。位相測定装置 1 は、増幅器 2 0の出力を測定するためのものである。まず、増幅器 2 0の出力は、乗算器 34 a、 3 4 bにより、口一力ル周波数 ω cによって直交変換される。ローカル周波数設定部 3 6が、ローカル周波数 w cを、 w O—wsep とする。ついで、ローカル周波数設定部 3 6が、ローカル周波数を、 w O +wsep とする。乗算器 34 aおよび乗算器 34 bの出力は、複素 F F T部 46に与えられる。複素 F F T部 4 6は複素高速フーリエ変換を行い、入力周波数成分（士 ω 1 ) および歪み成分（+ 3 ω 1など）の複素べクトルを得る。位相決定部 48は、複素べクトルを受け、各成分の位相を決定する。位相決定部 48の出力の内、入力周波数成分 +ω 1の位相 0 1および入力周波数成分一 ω 1の位相 02を受けて、一致時間 ·位相測定部 5 0が、 0 1と 6> 2とが最初に一致する一致時間厶 tおよびその時の位相 0 1 (A t ) ( = θ 2 (Δ t )) を測定する（第 6図参照）。位相決定部 48の出力の内、歪み成分 + 3 ω 1の位相 03などを受け、さらに、一致時間 ·位相測定部 5 0から一致時間 Δ ΐを受け、歪み成分位相測定部 6 0が、一致時間△ tにおける歪み成分 + 3 ω 1の位相 03 (A t ) などを測定する（第 7図参照）。表示部 70は、一致時間 ·位相測定部 50の測定結果 01 (At) および歪み成分位相測定部 6 0の測定結果 03 (A t ) などを表示する。第一の実施形態によれば、入力周波数成分土 ω 1の位相を表す値として有意義な 0 1 (A t ) を一致時間 ·位相測定部 5 0により測定する。さらに、歪み成分 + 3 ω 1などの位相を表す値として有意義な 0 3 (At ) などを歪み成分位相測定部 60により測定する。さらに、 01 (Δ t ) および 03 (Δ t ) などを表示部 70により表示する。よって、増幅器 20から出力される信号の歪みおよび入力周波数成分の位相を表す値として有意義な値を測定し、かつ表示することができる。さらに、第一の実施形態によれば、 A/D変換器 3 2が対応可能な周波数帯域 BW> 3 wsep でよいので、 BWが一定とすれば、 S l、 Θ 2 θ 3, Θ 4s S 5および 0 6をまとめて計測する場合（BW> 5 ωββρ) と比べて、 wsepをより大きくとることができる。第二の実施形態

第二の実施形態は、口一カル周波数 ω cの設定が三段階（wc=w 0、 ω c = ω 0— 1.5wsep、 ω c = ω 0 + 1.5wsep) である点で、口一カル周波数 ω cの設定が二段階（ω ο =ω 0— wsep、 ω c = ω 0 + wsep) である第一の実施形態と異なる。第 10図は、第二の実施形態にかかる増幅器測定システムの構成を示すプロック図である。増幅器測定システムは、入力信号生成部 1 0、増幅器（測定対象回路） 2 0、 0変換器3 2、乗算器 3 4 a、 3 4 b、ローカル周波数設定部 3 6、 9 0度移相器 3 8、位相取得部 4 0、一致時間 ·位相測定部 5 0、歪み成分位相測定部 6 0、表示部 7 0を備える。以下、第一の実施形態と同様な部分は同じ番号を付して説明を省略する。入力信号生成部 1 0、増幅器（測定対象回路） 2 0、 A/D変換器 3 2、乗算器 3 4 a、 34 bおよび 9 0度移相器 3 8は、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。ローカル周波数設定部 3 6は、直交変換のためのローカル周波数 ω cを設定する。ローカル周波数 ω cの設定法を第 1 2図に示す。第 1 2図においては、周波数一 5 ω 1〜 5 ω 1の信号の位相の測定を前提としている。なお、 ω ΐ— ( - ω 1 ) = 2 w l =o>sep とする。まず、第 1 2図（a) に示すように、ローカル周波数 ω c =ω 0とする。次に、第 1 2図（b ) に示すように、口一カル周波数 ω c = ω 0—1.5 c sep とする。これは、 ω 0 = 0とすれば、 ω ο = ( - ω 1 + (一 5 ω 1 )) /2 =— 3 ω 1と同じことである。最後に、第 1 2図（ c ) に示すように、ローカル周波数 ω c =ω 0 +1.5wsep とする。これは、 ω 0 = 0とすれば、 ω ο = (ω 1 + 5 ω 1 ) /2 = 3 ω 1と同じことである。位相取得部 4 0は、乗算器 34 a、 3 4 bの出力における入力周波数成分（士 ω 1 )および歪み成分（+ 3 ω 1など）の位相を取得する。位相取得部 4 0の構成は、第一の実施形態と同様である（第 4図参照）。位相取得部 4 0は、周波数シフト部 4 4、複素 F F T (高速フーリエ変換）部 4 6、位相決定部 4 8を有する。周波数シフト部 44および複素 F F T (高速フーリエ変換）部 4 6は、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。位相決定部 4 8は、まず、第 1 2図（a) を参照して、 θ 1および S 2を決定する。このとき、ローカル周波数設定部 3 6が設定する口一カル周波数 ω cを、 ω 0とする（第 1 0図の（ 1 ) 参照）。このような場合、ローカル周波数 ω cを中心として、 —ω ΐから + ω 1までの帯域を測定できればよい。よって、八 0変換器3 2が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW> + w l— (- ω 1 ) = 2 ω 1 =ω sepであればよい。次に、第 1 2図（b) を参照して、 0 2、 6> 4および 0 6を決定する（第 1 0図の（ 2 ) 参照）。このとき、ローカル周波数設定部 3 6が設定するローカル周波数 ω cを、 ω 0— 1.5wsep とする。このような場合、口一カル周波数 ω cを中心として、 — 5 ω 1から — ω 1までの帯域を測定できればよい。よって、八/0変換器3 2が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW>— 5 ω 1— (— ω ΐ ) = 4 ω 1 = 2 wsepであればよい。最後に、第 1 2図（ c) を参照して、 0 1、 0 3および 0 5を決定する（第 1 0図の（ 3 ) 参照）。このとき、ローカル周波数設定部 3 6 が設定するローカル周波数 ω cを、 ω 0 +1.5wsep とする。このような場合、ローカル周波数 ω cを中心として、 +ω 1から + 5 ω 1までの帯域を測定できればよい。よって、八/0変換器3 2が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW>+ 5 w l— ω 1 = 4ω 1 = 2 ω sepであればよい。なお、 0 1、 Θ 2 Θ 3 s Θ 4 s 0 5および 0 6をまとめて計測する場合は、— 5 ω 1から + 5 ω 1までの帯域を測定できる必要がある。よって、 AZD変換器 3 2が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW> + 5 ω 1 - ( - 5 ω 1 ) = 1 0 w l = 5 wsepとなる。よって、第二の実施形態のように、 0 1および 6> 2を決定し、次に Θ 2 Θ 4および 0 6を決定し、最後に、 0 1、 0 3および 0 5を決定するようにすれば、 B W> 2 wsep でよいので、 BWが一定とすれば、 wsepをより大きくとることができる。第 1図に戻り、一致時間 ·位相測定部 5 0は、位相取得部 40の取得結果に基づき、入力周波数成分 + ω 1の位相 θ 1と、入力周波数成分— ω 1の位相 6> 2とが最初に一致する一致時間△ tおよびその時の位相 0 1 (A t ) (=02 (A t )) を測定する。第 1 1図は、一致時間 '·位相測定部 5 0の構成を示す機能プロック図である。一致時間 ·位相測定部 5 0は、一致位相測定部 5 2、一致時間測定部 54を有する。一致位相測定部 5 2は、ローカル周波数 ω ο = ω 0とした場合の、入力周波数成分 + ω 1の位相 S 1と、入力周波数成分一 ω 1の位相 0 2とが一致したときの一致位相 0 1 (A t ) を測定する。一致時間測定部 54は、ローカル周波数 ω cを ω 0 -1.5cosep としたときの S 2が 0 1 (Δ t ) と一致する時刻△ t 2およびローカル周波数 ω cを ω 0 +1.5wsepとしたときの 6> 1が 6> 1 (A t ) と一致する時刻厶 t 3を測定する。歪み成分位相測定部 6 0は、位相取得部 40の取得結果に基づき、一致時間 Δ ΐ 2、 Δ t 3における歪み成分 + 3 ω 1の位相 S 3 (Δ t 3 ) などを測定する。一致時間△ t 2、 △ t 3は、一致時間 ·位相測定部 5 0から取得する。なお、他の歪み成分（例えば、 — 3 ω 1、士 5 ω 1 ) の位相 04、 Θ 5 , 06も同様に取得する。すなわち、ローカル周波数 ω cを ω 0— 1.5wsep としたときの 02 が 0 1 (A t ) と一致する時刻 Δ ΐ 2 (この時刻において、 02が0 1と一致する）における歪み成分一 3 ω 1、一 5 ω 1の位相 04、 Θ 6を測定する。さらに、ローカル周波数 ω cを ω 0 +1.5c sepとしたときの 0 1が 0 1 (Δ ΐ )と一致する時刻△ t 3 (この時刻において、 6> 2が 0 1と一致する）における歪み成分 + 3 ω 1、 + 5 ω 1の位相 Θ 3, Θ 5を測定する。歪み位相の測定法の詳細は第一の実施形態と同様であるため、説明を省略する。表示部 Ί 0は、一致時間 ·位相測定部 5 0の測定結果 0 1 (A t ) および歪み成分位相測定部.6 0の測定結果 03 (A t 3 ) 等を表示する。表示部 70の表示態様は第一の実施形態と同様である。次に、第二の実施形態の動作を説明する。まず、第一発振器 1 2から出力された周波数 ω 1 0の信号と、第二発振器 14から出力された周波数 ω 2 0の信号とが、加算器 1 6により加算され、入力信号として増幅器 2 0に与えられる。入力信号の周波数スぺクトルは第 2図（a) に示すようなものである。入力信号は増幅器 2 0により増幅される。ただし、増幅器 2 0は非線形回路の一種であり、周波数 ω 1 0および周波数 ω 2 0の成分のみならず、歪み成分（周波数 ω 3 0および周波数 ω 40の成分など）も出力されてしまう（第 2図（b) 参照）。増幅器 2 0の出力は位相測定装置 1に与えられる。位相測定装置 1 は、増幅器 2 0の出力を測定するためのものである。まず、増幅器 2 0の出力は、乗算器 34 a、 34 bにより、口一力ル周波数 ω cによって直交変換される。ローカル周波数設定部 3 6が、ローカル周波数を、 ω θとする。ついで、口一カル周波数設定部 3 6が、口一カル周波数を、 ω 0—1.5 sep とする。最後に、口 —カル周波数設定部 3 6が、ローカル周波数を、 c 0 +1.5wsep とする。乗算器 34 aおよび乗算器 34 bの出力は、複素 F F T部 46に与えられる。複素 F F T部 46は複素高速フーリエ変換を行い、入力周波数成分（±ω 1 ) および歪み成分（+ 3 ω 1など）の複素べクトルを得る。位相決定部 48は、複素ベクトルを受け、各成分の位相を決定する。位相決定部 48の出力の内、入力周波数成分 +ω 1の位相 0 1および入力周波数成分一 ω 1の位相 02を受けて、一致時間 ·位相測定部 50が、 01と 02とが最初に一致する一致時間△ tおよびその時の位相 01 (At) ( = θ 2 (At)) を測定する。位相決定部 48の出力の内、歪み成分 + 3 ω 1の位相 6> 3などを受け、さらに、一致時間 ·位相測定部 50から一致時間△ t 2、 Δ t 3 を受け、歪み成分位相測定部 60が、一致時間 A t 2、 At 3における歪み成分 + 3 ω 1の位相 03 (Δ t 3 ) などを測定する。表示部 Ί 0は、一致時間 ·位相測定部 50の測定結果 01 (Δ t ) および歪み成分位相測定部 60の測定結果 03 (At 3) などを表示る。第二の実施形態によれば、第一の実施形態と同様な効果を奏する。さらに、第二の実施形態によれば、 A/D変換器 32が対応可能な周波数帯域 BW> 2 wsep でよいので、 BWが一定とすれば、 01、 6> 2、 6> 3、 Θ 4s 05および 06をまとめて計測する場合（BW> 5 cosep) と比べて、 ω sepをより大きくとることができる。第三の実施形態

第三の実施形態は、第二の実施形態において、ローカル周波数設定部 3 6がローカル周波数 ω cを ω 0から ω 0 - 1.5 w sep ( ω 0 + 1.5 o sep ) に変更した場合に、 0 1および 0 2が再現できるように、共通参照信号源 8 0、位相変化量取得部 9 0および歪み成分位相補正部 9 2を設けたものである。第 1 3図は、第三の実施形態にかかる増幅器測定システムの構成を示すプロック図である。増幅器測定システムは、入力信号生成部 1 0、増幅器（測定対象回路） 2 0、 Aノ D変換器 3 2、乗算器 3 4 a、 3 4 b、口一カル周波数設定部 3 6、 9 0度移相器 3 8、位相取得部 4 0、一致時間 ·位相測定部 5 0、歪み成分位相測定部 6 0、表示部 7 0、共通参照信号源 8 0、位相変化量取得部 9 0および歪み成分位相補正部 9 2を備える。以下、第二の実施形態と同様な部分は同じ番号を付して説明を省略する。入力信号生成^ 1 0、増幅器（測定対象回路） 2 0、 A/ D変換器 3 2、乗算器 3 4 a、 3 4 b , ローカル周波数設定部 3 6、 9 0度移相器 3 8、位相取得部 4 0、一致時間 ·位相測定部 5 0、歪み成分位相測定部 6 0および表示部 7 0は、第二の実施形態と同様であり説明を省略する。ただし、一致時間，位相測定部 5 0の一致時間測定部 5 4については、後述する。共通参照信号源 8 0は、入力信号生成部 1 0および A /D変換器 3 2に共通する共通参照信号を与える。入力信号生成部 1 0は、共通参照信号に基づき、入力信号の生成タイミングを決定する。 A / D変換器 32は、共通参照信号に基づき、サンプリングクロックおよびトリガ信号の生成タイミングを決定する。なお、トリガ信号の生成夕イミングは、入力信号の一周期の整数倍と同じ周期となるようにする。位相変化量取得部 9 0は、位相取得部 40が位相を取得する成分を変更する度に、その変更により変化した入力周波数成分の最高周波数成分 ( 1または最低周波数成分 S 2の位相変化量を取得する。具体的には、位相取得部 40が位相を取得する成分を 6» 1および 0 2とした場合に、 0 1 ( 0 ) および 02 ( 0) を位相取得部 40から取得する。そして、位相取得部 40が位相を取得する成分を 02、 04および Θ 6に変更した場合に、 6> 2 (T 1 )を位相取得部 40から取得する。ただし、 T 1は、 Θ 2 (T 1 ) = 6» 2 ( 0 ) となるような値（T 1 = 2 ηπ/ω 1 , ηは正の整数）である。しかし、位相取得部 40が位相を取得する成分を変更すると誤差が生じてしまい、 02 (T 1 ) = Θ 2 ( 0 ) とならない。誤差を厶 02とすると、 Θ 2 (Τ 1 ) = θ 2 ( 0) +厶 0 2となる。そこで、 2 =θ 2 ( Τ 1 ) - 92 ( 0 ) として△ 02を求め、一致時間測定部 5 4および歪み成分位相補正部 9 2に与える。さらに、位相取得部 40が位相を取得する成分を Θ 1、 03および Θ 5に変更した場合に、 0 1 ( Τ 2 )を位相取得部 40から取得する。ただし、 Τ 2は、 0 1 (Τ 2 ) = θ 1 ( 0 ) となるような値（Τ 2 = 2 ηττ/ω 1 nは正の整数）である。しかし、位相取得部 40が位相を取得する成分を変更すると誤差が生じてしまい、 0 1 (T 2 ) = θ 1 ( 0 ) とならない。誤差を Δ 6» 1 とすると、 0 1 (T 2 ) = θ 1 ( 0 ) となる。そこで、 Δ 0 1 = 0 1 (Τ 2 ) - θ 1 ( 0 ) として 1を求め、一致時間測定部 5 4および歪み成分位相補正部 9 2に与える。一致時間測定部 5 4は、位相変化量取得部 9 0から誤差 1、 Δ «92を得て、口一カル周波数 ω cを ω 0 -1.5wsepとしたときの 0 2 および口一カル周波数 ω cを w 0 +1.5wsep としたときの 0 1を補正する。すなわち、誤差 Δ 6> 2、 Δ 0 1を減じる。そして、誤差 Δ 6> 2s Δ 0 1を減じた 02、 0 1が、 θ 1 (A t ) と一致する時刻 A t を測定する。歪み成分位相補正部 9 2は、位相決定部 4 8から 04および 0 6、 03および 0 5を受ける。そして、 04および 0 6からは誤差厶 0 2 を減じ、 03および 6> 5からは誤差△ 0 1を減じて、歪み成分位相測定部 6 0に与える。次に、第三の実施形態の動作を説明する。まず、第一発振器 1 2から出力された周波数 ω 1 0の信号と、第二発振器 1 4から出力された周波数 ω 2 0の信号とが、加算器 1 6により加算され、入力信号として増幅器 2 0に与えられる。入力信号の周波数スぺクトルは第 2図（a) に示すようなものである。入力信号は増幅器 2 0により増幅される。ただし、増幅器 2 0は非線形回路の一種であり、周波数 ω'1 0および周波数 _ω 2 0の成分のみならず、歪み成分（周波数 ω 3 0および周波数 ω 40の成分など）も出力されてしまう（第 2図（b) 参照）。増幅器 2 0の出力は位相測定装置 1に与えられる。位相測定装置 1 は、増幅器 2 0の出力を測定するためのものである。まず、増幅器 2 0の出力は、乗算器 34 a_s 3 4 bにより、ロー力ル周波数 ω cによって直交変換される。ローカル周波数設定部 3 6が、ローカル周波数 w eを、 ω θとする。ついで、口一カル周波数設定部 3 6が、口一カル周波数 ω οを、 ω 0— 1.5wsep とする。最後に、口 —カル周波数設定部 3 6が、ローカル周波数 ω οを、 w 0 +1.5wsep とする。乗算器 34 aおよび乗算器 34 bの出力は、複素 F F T部 46に与えられる。複素 F F T部 46は複素高速フーリエ変換を行い、入力周波数成分（土 ω 1 ) および歪み成分（+ 3 ω 1など）の複素べクトルを得る。位相決定部 48は、複素ベクトルを受け、各成分の位相を決定する。位相変化量取得部 9 0は、位相決定部 48から 0 1 ( 0 )、02( 0 )、 Θ 2 (Τ 1 ) および 0 1 (Τ 2) を取得する。そして、誤差 Δ 02 = 02 (Τ 1 ) — 02 ( 0) としてを求め、誤差△ 0 1 = 0 1 (Τ 2 ) - θ 1 ( 0) としてを求める。誤差 1、 2は一致時間測定部 5 4に与えられる。位相決定部 48の出力の内、入力周波数成分 +ω 1の位相 0 1および入力周波数成分— ω 1の位相 S 2を受けて、一致時間 '位相測定部 5 0が、 0 1 と 02とが最初に一致する一致時間△ tおよびその時の位相 0 1 (Δ ΐ ) ( = θ 2 (A t )) を測定する。なお、一致時間測定部 54は、位相変化量取得部 9 0から与えられた誤差 1、 Α Θ 2 により、口一カル周波数 ω cを ω 0 -1.5wsep としたときの 02および口一カル周波数 ω cを w 0 +1.5wsep としたときの 0 1を補正する。すなわち、誤差△ Θ 2、を減じる。位相決定部 48の出力の内、歪み成分 + 3 ω 1の位相 03などを歪み成分位相補正部 9 2が受ける。歪み成分位相補正部 9 2には、位相変化量取得部 9 0から誤差 Δ 0 1、 Δ 02が与えられる。歪み成分位相補正部 9 2は、 04および 06からは誤差△ 02を減じ、 03および 05からは誤差△ θ 1を減じて、歪み成分位相測定部 6 0に与える。さらに、歪み成分位相測定部 6 0が、一致時間 ·位相測定部 5 0から一致時間△ tを受け、一致時間△ tにおける歪み成分 + 3 ω 1の位相 03 (A t ) などを測定する。表示部 7 0は、一致時間 ·位相測定部 5 0の測定結果ひ 1 (A t ) および歪み成分位相測定部 6 0の測定結果 S 3 (A t ) などを表示する o 第三の実施形態によれば、第二の実施形態と同様な効果を奏する。さらに、第三の実施形態によれば、共通参照信号源 8 0により、位相取得部 40が位相を取得する成分を変更する度に、その変更により変化した入力周波数成分の最高周波数成分 S 1または最低周波数成分 Θ 2の位相変化量（誤差 1、 Δ 2 )を少なくすることができる。さらに、位相変化量取得部 9 0により、位相取得部 40が位相を取得する成分を変更する度に、その変更により変化した入力周波数成分の最高周波数成分 0 1または最低周波数成分 Θ 2の位相変化量（誤差 △ 0 1、 Α Θ 2 ) を取得できる。取得された誤差 Δ 6> 1、 2は、一致時間測定部 54および歪み成分位相補正部 9 2により用いられ、口一カル周波数 ω cを ω 0—1.5wsepとしたときの 02、 6> 4、 Θ 6 および口一カル周波数 ω cを ω 0 +1.5C»sep としたときの 6> 1、 03、 Θ 5を補正できる。よって、誤差 Δ 0 1、により歪み成分の位相の測定に誤差を生じない。第四の実施形態

第四の実施形態は、第三の実施形態を、 7次以上の歪みの位相を測定できるように改良したものである。第 14図は、第四の実施形態にかかる増幅器測定システムの構成を示すブロック図である。増幅器測定システムは、入力信号生成部 1 0、増幅器（測定対象回路） 2 0、 /0変換器32、乗算器 34 a、 3 4 b、口一カル周波数設定部 3 6、 9 0度移相器 38、位相取得部 4 0、一致時間 ·位相測定部 5 0、歪み成分位相測定部 6 0、表示部 7 0、共通参照信号源 8 0、位相変化量取得部 9 0および歪み成分位相補正部 9 2を備える。以下、第三の実施形態と同様な部分は同じ番号を付して説明を省略する。入力信号生成部 1 0、増幅器（測定対象回路） 2 0、 A/D変換器 3 2および乗算器 3 4 a、 34 bは、第三の実施形態と同様であり説明を省略する。ローカル周波数設定部 3 6は、直交変換のためのローカル周波数 ω cを設定する。口一カル周波数 ω cの設定法を第 1 5図および第 1 6 図に示す。なお、 ω ΐ— ( - ω 1 ) = 2 ω 1 = wsepとする。まず、第 1 5図（ a) に示すように、ローカル周波数 ω ο =ω Οとする。次に、第 1 5図（b) に示すように、ローカル周波数 ω c =ω 0— 1.5wsep とする。これは、 ω 0 = 0とすれば、 ω ο = ( - ω 1 + (― 5 ω 1 ))/2 =— 3 ω 1と同じことである。そして、第 1 5図（ c ) に示すように、口一カル周波数 ω c = ω 0 -2.5o sepとする。これは、 ω 0 = 0とすれば、 ω〇 = ((- 3 ω 1 ) + (― 7 ω 1 )) /2 =— 5 ω ΐと同じことである。さらに、第 1 6図（a) に示すように、ローカル周波数 ω c = ω 0 + 1.5wsepとする。これは、 ω 0 = 0とすれば、 ω ο = (ω 1 + 5 ω 1 ) /2 =— 3 ω 1 と同じことである。最後に、第 1 6図（b) に示すように、ローカル周波数 ω ο =ω 0 +2.5wsep とする。これは、 ω 0 = 0とすれば、 ω ο = ( 3 ω 1 + 7 ω 1 ) /2 = 5 ω 1と同じことである。なお、ローカル周波数 w cは、位相決定部 4 8が位相取得の対象とする信号の周波数の最高値と最低値との平均となる。例えば、第 1 6 図（b )を参照すると、 6> 3、 0 5および 07を取得することとなる。このとき、ローカル周波数設定部 3 6が設定するローカル周波数 ω c は、位相決定部 4 8が位相取得の対象とする信号の周波数の最高値 7 ω 1と最低値 3 ω 1との平均 5 ω 1となる。位相取得部 4 0は、乗算器 3 4 a、 3 4 bの出力における入力周波数成分（士 ω 1 )および歪み成分（+ 3 ω 1など）の位相を取得する。位相取得部 4 0の構成は、第一の実施形態と同様である（第 4図参照）。位相取得部 4 0は、周波数シフト部 44、複素 F F T (高速フーリエ変換）部 4 6、位相決定部 4 8を有する。周波数シフト部 4 4および複素 F F T (高速フーリエ変換）部 4 6は、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。位相決定部 4 8は、まず、第 1 5図（ a) を参照して、 θ 1および Θ 2を決定する。このとき、ローカル周波数設定部 3 6が設定する口一カル周波数を、 ω θとする。このような場合、口一カル周波数 ω cを中心として、一 ω ΐから + ω 1までの帯域を測定できればよい。よって、八/0変換器3 2が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW> + w l— (― ω ΐ ) = 2 ω 1 =ω sepであればよい。次に、第 1 5図（b) を参照して、 0 2、 04および 0 6を決定する。このとき、ローカル周波数設定部 3 6が設定するローカル周波数 ω cを、 ω 0— 1.5wsepとする。このような場合、ローカル周波数 ω cを中心として、一 5 ω 1から — ω 1までの帯域を測定できればよい。よって、八/0変換器3 2が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW>— 5 ω 1— (-ω 1 ) = 4 ω 1 = 2 ωββρであればよい。そして、第 1 5図（ c) を参照して、 04、 0 6および 0 8を決定する。このとき、ローカル周波数設定部 3 6が設定する口一カル周波数 o> cを、 ω 0— 2.5cosep とする。このような場合、口一カル周波数 ω cを中心として、 — 7 ω 1から一 3 ω 1までの帯域を測定できればよい。よって、八 0変換器3 2 が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW>— 7 ω 1— (- 3 ω 1 ) = 4 ω 1 = 2 ω sepであればよい。さらに、第 1 6図（a) を参照して、 Θ 1、 6> 3および 0 5を決定する。このとき、ローカル周波数設定部 3 6が設定するローカル周波数 c cを、 ω 0 +1.5< )sep とする。こ ®ような場合、口一カル周波数 ω cを中心として、 +ω 1から + 5 ω ΐまでの帯域を測定できればよい。よって、 0変換器3 2が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW>+ 5 w l— ω 1 = 4 ω 1 = 2 ω se であればよい。最後に、第 1 6図（b) を参照して、 03、 0 5および 0 7を決定する。このとき、ローカル周波数設定部 3 6が設定するローカル周波数 ω〇を、 ω 0 +2.5wsep とする。このような場合、口一カル周波数 ω cを中心として、 +3ω 1から + 7 ω 1までの帯域を測定できればよい。よって、 A/D変換器 32 が対応可能な周波数帯域 BWは、 BW>+7w l— 3ω 1 =4ω 1 = 2wsepであればよい。なお、 01、 Θ 2 S 3、 Θ 4 Θ 5 θ 6ヽ 6> 7および 08をまとめて計測する場合は、一 7ω 1から +7ω 1までの帯域を測定できる必要がある。よって、 A/D変換器 32が対応可能な周波数帯域 Β Wは、 BW>+ 7w l— (- 7 ω 1 ) = 14w l = 7wsepとなる。よって、第四の実施形態のように、 6> 1および 6> 2を決定し、 Θ 2、 Θ 4, 06を決定し、 6> 4、 θ βヽ 08を決定し、 6> 1、 03、 Θ 5 を決定し、最後に、 03、 Θ 5, 07を決定するようにすれば、 BW >2wsep でよいので、 BWが一定とすれば、 wsep をより大きくとることができる。

90度移相器 38、位相取得部 40、一致時間 ·位相測定部 50、歪み成分位相測定部 60、表示部 70および共通参照信号源 80は、第三の実施形態と同様であり説明を省略する。ただし、一致時間 -位相測定部 50の一致時間測定部 54については、後述する。位相変化量取得部 90·は、位相取得部 40が位相を取得する成分を Θ 2、 Θ 4. Θ 6に、あるいは 01、 Θ 3_S 05に変更するときに、その変更により変化した入力周波数成分の最高周波数成分 θ 1または最低周波数成分 02の位相変化量を取得する。これは、第三の実施形態と同様である。さらに、位相変化量取得部 9 0は、位相取得部 40が位相を取得する成分を 04、 0 6、 6> 8に変更するときに、その変更により変化した歪み成分の位相 S 4の位相変化量を取得する。具体的には、位相取得部 40が位相を取得する成分を 02、 Θ 4 6> 6とした場合に、 04 (T 1 ) を位相取得部 40から取得する。そして、位相取得部 40が位相を取得する成分を 04、 06および Θ 8に変更した場合に、 Θ 4 ( T 3 )を位相取得部 40から取得する。ただし、 T 3は、 04 ( T 1 ) =θ 4 ( Τ 3 ) となるような値である。しかし、位相取得部 40が位相を取得する成分を変更すると誤差が生じてしまい、 04 (Τ 1 ) =θ 4 (Τ 3 ) とならない。誤差を Δ 04 とすると、 04 ( Τ 3 ) = θ 4 ( Τ 1 ) となる。そこで、 △ θ 4 = θ 4 ( Τ 3 ) - Θ 4 (Τ 1 ) として Δ 6> 4を求め、一致時間測定部 54および歪み成分位相補正部 9 2に与える。しかも、位相変化量取得部 9 0は、位相取得部 40が位相を取得する成分を 03、 Θ 5 _s 07に変更するときに、その変更により変化した歪み成分の位相 Θ 3の位相変化量を取得する。具体的には、位相取得部 40が位相を取得する成分を 1、 Θ 3, 5とした場合に、 03 (Τ 2) を位相取得部 40から取得する。そして、位相取得部 40が位相を取得する成分を S 3、 0 5および θ 7に変更した場合に、 Θ 3 (Τ4)を位相取得部 40から取得する。ただし、 Τ4は、 03 (Τ 4) = θ 3 (Τ 2 ) となるような値である。しかし、位相取得部 40が位相を取得する成分を変更すると誤差が生じてしまい、 03 (Τ 4) = θ 3 (Τ 2 ) とならない。誤差を Δ03 とすると、 03 (Τ 4) = θ 3 (Τ 2 ) +厶 S 3となる。そこで、 △ Θ 3 = 93 (Τ 4) -Θ 3 (Τ 2 ) として△ 03を求め、一致時間測定部 54および歪み成分位相補正部 92に与える。 · 一致時間測定部 54は、位相変化量取得部 90から誤差 1、 Δ 02を得て、口一カル周波数 ω cを ω 0— 1.5wsepとしたときの 02 および口一カル周波数 ω cを o0 +1.5wsep としたときの 01を補正する。すなわち、誤差 Δ02、を減じる。そして、誤差

2、 Δ6> 1を減じた Θ 2、 6> 1が、 θ 1 (A t) と一致する時刻 A t を測定する。さらに、一致時間測定部 54は、位相変化量取得部 90から誤差△ Θ 3s 4を得て、ローカル周波数 ω cを ω 0— 2.5wsepとしたときの Θ 4および口一カル周波数 ω cを ω 0 +2.5cosep としたときの 03を補正する。すなわち、誤差 Δ04、 Δ6> 3を減じる。また、一致時間測定部 54は、歪み成分位相測定部 60から、一致時間 Δ tにおける位相 6> 4、 03を取得する。そして、一致時間測定部 54は、一致時間△ tにおける位相 04に、口一カル周波数 ω cを ω 0 -2.5wse としたときの 04から誤差△ 6> 4を減じた値が一致する時刻△ tを測定する。さらに、一致時間測定部 54は、一致時間△ tにおける位相 6> 3に、ローカル周波数 ω〇を ω 0 +2.5wsep としたときの 0 3から誤差△ Θ 3を減じた値が一致する時刻△ tを測定する。歪み成分位相補正部 9 2は、位相決定部 4 8から 04および 06、 03および 0 5を受ける。そして、 04および 0 6からは誤差厶 6> 2 を減じ、 03および 05からは誤差 Δ 0 1を減じて、歪み成分位相測定部 60に与える。さらに、歪み成分位相補正部 9 2は、位相決定部 4 8から 04、 Θ 6、 08および 03、 Θ 5 07を受ける。そして、 04、 06および 08からは誤差△ 04を減じ、 03、 05および 07からは誤差△ 03を減じて、歪み成分位相測定部 6 0に与える。歪み成分位相測定部 6 0は、位相取得部 40の取得結果に基づき、一致時間厶 tにおける歪み成分の位相 0.4、 Θ 6 , 08および 03、 Θ 5, Θ 7を測定する。次に、第四の実施形態の動作を説明する。まず、第一発振器 1 2から出力された周波数 ω 1 0の信号と、第二発振器 1 4から出力された周波数 ω 2 0の信号とが、加算器 1 6により加算され、入力信号として増幅器 2 0に与えられる。入力信号の周波数スペクトルは第 2図（a) に示すようなものである。入力信号は増幅器 2 0により増幅される。ただし、増幅器 2 0は非線形回路の一種であり、周波数 1 0および周波数 ω 2 0の成分のみならず、歪み成分（周波数 ω30および周波数 ω40の成分など）も出力されてしまう（第 2図（b) 参照）。増幅器 20の出力は位相測定装置 1に与えられる。位相測定装置 1 は、増幅器 20の出力を測定するためのものである.。まず、増幅器 20の出力は、乗算器 34 a、 34bにより、ロー力ル周波数 ω cによって直交変換される。ローカル周波数設定部 36が、口一カル周波数を、 ω θとする。ついで、ローカル周波数設定部 36が、口一カル周波数を、 w 0—1.5wsep、ついで ω 0—2.5 wsep とする。そして、ローカル周波数設定部 36が、ローカル周波数を、 ω 0 +1.5wsepとし、最後に ω 0 +2.5wsepとする。乗算器 34 aおよび乗算器 34 bの出力は、複素 F F T部 46に与えられる。複素 F F T部 46は複素高速フーリエ変換を行い、入力周波数成分（士 ω 1 ) および歪み成分（+ 3 ω 1など）の複素べクトルを得る。位相決定部 48は、複素べクトルを受け、各成分の位相を決定する。位相変化量取得部 90は、位相決定部 48から S 1 ( 0 )、 02 ( 0 )、 02 (Τ 1) および 01 (Τ 2) を取得する。そして、誤差 Δ02 = 02 (Τ 1)— Θ 2 (0) としてを求め、誤差 Δ θ 1 = θ 1 (Τ 2) - θ 1 (0) として厶 01を求める。誤差 Δ01、 Δ Θ 2は一致時間測定部 54に与えられる。あるいは、位相変化量取得部 90は、誤差 3 Α Θ 4を求めて、一致時間測定部 54に与える。位相決定部 48の出力の内、入力周波数成分 +ω 1の位相 0 1および入力周波数成分— ω 1の位相 02を受けて、一致時間 ·位相測定部 5 0が、 0 1と 02とが最初に一致する一致時間△ tおよびその時の位相 6> 1 (Δ ΐ ) ( = θ 2 (Δ t )) を測定する。なお、一致時間測定部 5 4は、位相変化量取得部 9 0から与えられた誤差 Δ 0 1、 Δ 02により、ローカル周波数 ω cを ω 0— 1.5wsep としたときの 6> 2および口一カル周波数 ω cを ω 0 +1.5wsep としたときの 0 1を補正する。すなわち、誤差 Δ 6> 2、厶 5 1を減じる。そして、一致時間測定部 5 4は、一致時間△ tにおける位相 Θ 4に、口一カル周波数 ω cを ω 0—2.5wsep としたときの 04から誤差△ 04を減じた値が一致する時刻△ tを測定する。さらに、一致時間測定部 54は、一致時間△ tにおける位相 6> 3に、ローカル周波数を ω 0 +2.5wsep としたときのから誤差△ 03を減じた値が一致する時刻 Δ tを測定する。位相決定部 48の出力の内、歪み成分 + 3 ω 1の位相 S 3などを歪み成分位相補正部 9 2が受ける。歪み成分位相補正部 9 2には、位相変化量取得部 9 0から誤差 1、 Δ Θ 2が与えられる。歪み成分位相補正部 9 2は、 04および 06からは誤差△ 02を減じ（02、 Θ 4、 0 6を測定する場合）、 03および 0 5からは誤差△ 0 1を減じて (0 1、 03、 05を測定する場合）、歪み成分位相測定部 6 0に与える。あるいは、歪み成分位相補正部 9 2は、 Θ 4、 0 6および 08からは誤差△ Θ 4を減じ（04、 06および 08を測定する場合）、 Θ 3、 05および Θ 7からは誤差△ S 3を減じて（03、 05および 07を測定する場合）、歪み成分位相測定部 60に与える。さらに、歪み成分位相測定部 60が、一致時間 ·位相測定部 50から一致時間△ tを受け、一致時間 Δ tにおける歪み成分 + 3 ω 1の位相 03 (At) などを測定する。表示部 70は、一致時間 ·位相測定部 50の測定結果 S 1 (A t) および歪み成分位相測定部 60の測定結果 03 (Δΐ) などを表示する。第四の実施形態によれば、第三の実施形態と同様な効果を奏する。さらに、第四の実施形態によれば、 7次歪みの位相（07、 Θ 8 ) を計測することも可能である。なお、第四の実施形態によれば、 7次以上の歪み（例えば、 9次、 1 1次など）の位相の計測も同様に行える。以下に、 9次歪み成分および 1 1次歪み成分の位相の計測を例にとって説明する。

9次歪みの高周波歪み成分の位相 09、 1 1次歪みの高周波歪み成分の位相 Θ 1 1とする。 7次歪みの高周波歪み成分の位相 07は、 Θ 3、 Θ 5および S 7の測定結果に基づき決定される（第 16図（b) 参照）。これと同様に、位相 6> 9は、 05、 Θ 7および 09の測定結果に基づき決定され、位相 01 1は、 θ Ί 09および 01 1の測定結果に基づき決定される。また、 9次歪みの低周波歪み成分の位相 01 0、 1 1次歪みの低周波歪み成分の位相 012とする。 7次歪みの低周波歪み成分の位相 0 8は、 04、 06および 08の測定結果に基づき決定される（第 1 5 図（c)参照）。これと同様に、位相 01 0は、 06、 08および 01 0の測定結果に基づき決定され、位相 012は、 6> 8、 010および θ 12の測定結果に基づき決定される。また、上記の実施形態は、以下のようにして実現できる。 CPU、ハードディスク、メディア（フロッピー（登録商標）ディスク、 CD 一 ROMなど）読み取り装置を備えたコンピュータのメディァ読み取り装置に、上記の各部分（例えば一致時間 ·位相測定部 50および歪み成分位相測定部 60) を実現するプログラムを記録したメディァを読み取らせて、ハードディスクにインストールする。このような方法でも、上記の実施形態を実現できる。

Claims

請求の範囲

1 - 二つ以上の入力周波数成分を有する入力信号を測定対象回路に与えた場合の、前記測定対象回路の出力を測定する位相測定装置であつて、

口一カル周波数に基づいて、前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得部と、

前記位相取得部の取得結果に基づき、前記入力周波数成分の位相が一致する一致時間を測定する一致時間測定手段と、

前記位相取得部の取得結果に基づき、前記一致時間における前記歪み成分の位相を測定する歪み成分位相測定手段と、

を備え、

前記歪み成分は、

前記入力周波数成分よりも高い周波数を有する高周波歪み成分、および

前記入力周波数成分よりも低い周波数を有する低周波歪み成分、のいずれか一つ以上を有し、

前記位相取得部は、

前記入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の両方またはいずれか一方の位相と、

前記高周波歪み成分または前記低周波歪み成分の位相と、を取得する、

位相測定装置。

2 . 請求項 1に記載の位相測定装置であって、

前記位相取得部は、前記測定対象回路の出力を、ローカル周波数によって直交変換する直交変換手段と、

前記直交変換手段の出力における前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得手段と、

を有する位相測定装置。

3 . 請求項 2に記載の位相測定装置であって、

前記位相取得部は、 .

前記入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の位相と、前記低周波歪み成分の位相と、

前記入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の位相と、前記高周波歪み成分の位相と、

を取得する、

位相測定装置。 -

4 . 請求項 3に記載の位相測定装置であって、

前記ローカル周波数を設定するローカル周波数設定手段を備え、前記ローカル周波数設定手段は、

前記歪み成分の最低周波数と前記入力周波数成分の最高周波数との平均値、および

前記歪み成分の最高周波数と前記入力周波数成分の最低周波数との平均値、

の双方に前記ローカル周波数を設定する、

位相測定装置。

5 . 請求項 2に記載の位相測定装置であって、前記位相取得部は、

前記入力周波数成分の最低周波数成分および最高周波数成分の位相と、

前記入力周波数成分の最低周波数成分の位相と、前記低周波歪み成分の位相と、

前記入力周波数成分の最高周波数成分の位相と、前記高周波歪み成分の位相と、

を取得する、

位相測定装置。

6 . 請求項 5に記載の位相測定装置であって、

前記口一カル周波数を設定するローカル周波数設定手段を備え、前記ローカル周波数設定手段は、

前記入力周波数成分の最低周波数と最高周波数との平均値、および前記歪み成分の最低周波数と前記入力周波数成分の最低周波数との平均値、および

前記歪み成分の最高周波数と前記入力周波数成分の最高周波数との平均値、

に前記ローカル周波数を設定する、

位相測定装置。

7 . 請求項 5または 6に記載の位相測定装置であって、

前記位相取得部が位相を取得する成分を変更する度に、該変更により変化した前記入力周波数成分の最高周波数成分または最低周波数成分の位相変化量を取得する位相変化量取得手段と、

前記位相変化量に基づき、前記歪み成分位相測定手段の測定結果を補正する歪み成分位相補正手段と、

を備えた位相測定装置。

8 . 請求項 2に記載の位相測定装置であって、

前記位相取得部は、

前記入力周波数成分の最高周波数成分および最低周波数成分の位相と、

前記入力周波数成分の最低周波数成分の位相と、前記低周波歪み成分の内の一部分である隣接低周波歪み成分との位相と、

を取得し、

前記歪み成分の最低周波数の位相を取得するまで、すでに位相を取得した前記低周波歪み成分の位相およびそれよりも低い周波数の前記低周波歪み成分の位相を取得する、

位相測定装置。

9 . 請求項 2に記載の位相測定装置であって、

前記位相取得部は、

前記入力周波数成分の最高周波数成分の位相と、前記高周波歪み成分の内の一部分である隣接高周波歪み成分との位相と、

を取得し、

前記歪み成分の最高周波数の位相を取得するまで、すでに位相を取得した前記高周波歪み成分の位相およびそれよりも高い周波数の前記高周波歪み成分の位相を取得する、

位相測定装置。

1 0 . 請求項 8または 9に記載の位相測定装置であって、

位相取得の際に、位相取得の対象となる信号の周波数の最高値と最低値との平均値に前記ローカル周波数を設定する、

位相測定装置。

1 1 . 請求項 8または 9に記載の位相測定装置であって、

前記位相取得部が位相を取得する成分を変更する度に、該変更により変化した前記歪み成分の位相変化量を取得する位相変化量取得手段と、

を備えた位相測定装置。

1 2 . 請求項 1に記載の位相測定装置であって、

前記位相取得部は、離散フーリエ変換を行う離散フーリエ変換手段を有する、

位相測定装置。

1 3 . 請求項 1に記載の位相測定装置であって、

前記歪み成分の位相を角度、前記歪み成分の振幅を長さとするべクトルを表示する表示手段を備えた位相測定装置。

1 4 . 請求項 1 3に記載の位相測定装置であって、

前記表示手段は、前記歪み成分の振幅の対数を長さとするべクトルを表示する、

位相測定装置。

1 5 . 二つ以上の入力周波数成分を有する入力信号を測定対象回路に与えた場合の、前記測定対象回路の出力を測定する位相測定方法であつて、

位相取得部が、ローカル周波数に基づいて、前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得工程と、

一致時間測定手段が、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記入力周波数成分の位相が一致する一致時間を測定する一致時間測定工程と、

歪み成分位相測定手段が、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記一致時間における前記歪み成分の位相を測定する歪み成分位相測定工程と、

を備え、

前記歪み成分は、

前記入力周波数成分よりも高い周波数.を有する高周波歪み成分、および '

前記位相取得部は、

前記高周波歪み成分または前記低周波歪み成分の位相と、

を取得する、

位相測定方法。

1 6 . 二つ以上の入力周波数成分を有する入力信号を測定対象回路に与えた場合の、前記測定対象回路の出力を測定する位相測定装置であつて、ローカル周波数に基づいて、前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得部を有する位相測定装置における位相測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記位相取得部の取得結果に基づき、前記入力周波数成分の位相が一致する一致時間を測定する一致時間測定処理と、

前記位相取得部の取得結果に基づき、前記一致時間における前記歪み成分の位相を測定する歪み成分位相測定処理と、 ― をコンピュータに実行させ、

前記歪み成分は、

前記位相取得部は、

前記高周波歪み成分または前記低周波歪み成分の位相と、

を取得する、

プログラム。

1 7 . 二つ以上の入力周波数成分を有する入力信号を測定対象回路に与えた場合の、前記測定対象回路の出力を測定する位相測定装置であつて、ローカル周波数に基づいて、前記入力周波数成分および歪み成分の位相を取得する位相取得部を有する位相測定装置における位相測定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュー夕によって読み取り可能な記録媒体であって、

前記位相取得部の取得結果に基づき、前記入力周波数成分の位相が一致する一致時間を測定する一致時間測定処理と、

前記位相取得部の取得結果に基づき、前記一致時間における前記歪み成分の位相を測定する歪み成分位相測定処理と、

をコンピュー夕に実行させ、

前記歪み成分は、

前記位相取得部は、

前記高周波歪み成分または前記低周波歪み成分の位相と、

を取得する、

プ口グラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体。